| 초록 |
대도시 지역의 지속적인 에너지 소비의 증가와 산업시설의 집중화, 교통량의 가중 등으로 인해 대기오염이 심화되고 있다. 인구가 늘고 생산이 증가하면 에너지 수요도 당연히 증가하기 때문에 에너지의 대량소비에 의해 생성된 물질이나 열 등은 대기에 지속적으로배출된다. 따라서 초기 단계에서는 어느 정도 균형을 유지할 수 있었지만 그 부하가 증대하면서 환경의 원상복구에 요하는 능력(시간, 용량)을 초과하는 단계에 들어서면서부터 대기오염은 급속도로 진전되게 되었다. 미국의 경우 공식적으로 사용 가능한 모델들을 규정모델(regulatory model)이라 하며 미국 환경청(USEPA)에서 주도적으로 지속적인 연구를 수행하여 왔으며 현재 약 20여 개의모델들이 사용되고 있다. 또한 유럽과 같이 다른 나라에까지 오염의 영향이 미칠 수 있는경우에는 여러 국가에 걸친 대기 확산의 모델링이 수행되는 경우도 있다. 우리 나라의 경우에는 대기오염 확산에 관련된 연구가 활발히 이루어지고 있지만 아직까지 이렇다할 모델이 제시되지 못하고 있는 실정이며 Gaussian형 모델이나 전산유체역학을 바탕으로 한 연구가 진행 중에 있다. 우리 나라의 경우에는 기존의 환경영향평가시에 또는 대기오염 물질 배출 사업장 주위의대기오염 정도를 예측하는데 Gaussian형 모델의 TCM 및 TEM 또는 ISC3 모델이 사용되고 있으나 이들은 평지에서만 사용할 수 있도록 개발된 것이므로 전 국토의 70%이상이 산지인 우리 나라의 대부분 지역에 해당되는 불규칙 지형에서 볼 수 있는 난류 현상 및 소용돌이의 크기 등의 복잡한 바람 방향 및 강도를 포함시킬 수 없다는 단점이 있다. 그러므로이러한 문제를 보완하기 위하여 전산 유체역학을 이용하여 즉, Navier-Stokes 방정식, 열및 물질전달식과 난류 방정식들을 SIMPLE algorithm에 의하여 컴퓨터를 사용한 불규칙 지형에 대한 전산모사를 행함으로써 Gaussian형 모델에 대한 단점을 보완하고 실제 지형과유사한 복잡지형에서의 대기 확산을 예측할 수 있는, 보다 정확한 모델을 개발하고자 하였다.
|
